CN108468373A - 截污管线一体化提升泵站施工方法 - Google Patents

截污管线一体化提升泵站施工方法 Download PDF

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李昌明
白鹏
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00Sewerage structures
    • E03F5/22Adaptations of pumping plants for lifting sewage

Abstract

本发明公开了一种截污管线一体化提升泵站施工方法,解决了在地下水丰富的地况中建站困难的问题,方案具体包括如下步骤:S1,对河道两侧的水文地质条件、地形/地物条件和地层岩性及其分布进行调查及勘测,根据调查及勘测的结果进行选址;S2,在选址基础上开挖顶管工作坑;S3,顶管工作坑开挖完毕后,对顶管工作坑进行降水作业;S4,降水作业完毕后,在坑内朝向河道顶管;S5,顶管完成后,在顶管工作坑内开挖提升泵站的基坑;S6,在基坑内设置提升泵,在顶管和提升泵之间依次设置检查井和阀门井,顶管、检查井、阀门井和提升泵依次通过管道连通。本发明在复杂地形进行提升泵站建设施工时能够有效避免土体坍塌、渗水等情况发生,提高了施工效率。

Description

截污管线一体化提升泵站施工方法
技术领域
[0001]本发明涉及水处理领域,更具体地说,它涉及一种截污管线一体化提升栗站施工 方法。
背景技术
[0002]近年来,河道水污染问题不容乐观。目前针对河道污水处理的方法主要采用在原 河道内通过拦截、生物降解等方式进行水体的恢复;通过机械搅拌或开挖的方式对河道进 行清淤。
[0003]当对污染河道水体治理时,现有的一种方式是借助提升泵将污染水体排出至水处 理厂进行水体净化。在待治理河道一侧建提升栗站,由于提升栗站位于河道旁边,地形、土 体及水文条件复杂,提升栗站基坑开挖成型过程中经常会出现坍塌、渗水等情况,尤其出现 多次坍塌、渗水之后,基坑与河道之间还会有可能出现地下水流通道。由于前述事故频发, 导致提升泵站在基坑开挖过程多次中断,严重时甚至需要弃坑重新选址开挖,费时费工费 力。
发明内容
[0004]针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种针对污染河道进行治理的 截污管线一体化提升泵站施工方法,能够有效控制地下水对竖井开挖的影响。
[0005]为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
[0006] —种截污管线一体化提升泵站施工方法,包括如下步骤:
[0007] S1,对河道两侧的水文地质条件、地形/地物条件和地层岩性及其分布进行调查及 勘测,根据调查及勘测的结果进行选址;
[0008] S2,在选址基础上开挖顶管工作坑;
[0009] S3,顶管工作坑开挖完毕后,对顶管工作坑进行降水作业;
[0010] S4,降水作业完毕后,在顶管工作坑内朝向河道进行顶管施工;
[0011 ] S5,顶管施工完成后,在顶管工作坑内开挖提升泵站的基坑;
[0012] S6,在基坑内设置提升泵,在顶管和提升泵之间依次设置检查井和阀门井,顶管、 检查井、阀门井和提升泵依次通过管道连通。
[0013]在本技术方案中,通过调查、勘测进行选址后,结合降水作业将待开挖工作坑附近 的地下水控制在施工基础地层之下,保证提升泵站施工过程中施工基础的稳定性,避免顶 管工作坑和基坑开挖过程中由于地下水影响导致基础不稳定,影响后续施工。待基础表面 硬化以后,配合工作坑内的钢结构支撑稳固提升泵站提升栗站即可投入使用,不受周围地 下水的影响。
[0014] 优选地,按照基坑尺寸装配沉箱,通过沉箱下沉的方式开挖基坑。
[0015] 在该优选的技术方案中,当基坑的基础地层为松软地层甚至为流沙化地层时,可 采用沉箱自沉的方式开挖,依靠沉箱自重下降基坑轮廓,通过沉箱侧壁固定基坑侧面地层, 防止坍塌。此外,还可进一步配合人工开挖的方式配合加快作业。
[0016] 优选地,在基坑内设置提升泵之前,还包括对基坑的隔水作业,隔水作业包括如下 步骤:
[0017] D1,在基坑四周设置旋喷桩;
[0018] D2,在基坑基础内注浆。
[0019] 在该优选的技术方案中,通过在基坑四周设置旋喷粧形成止水帷幕,控制基坑外 围的地下水高度,同时在基坑开挖完成后,在基坑基础内注浆进行基础硬化,为设置提升泵 站提供稳定的容置空间。
[0020] 优选地,所述降水作业包括在顶管工作坑四周钻孔形成多眼降水井。
[0021] 在该优选的技术方案中,通过降水井控制顶管工作坑所在区域的地下水高度。
[0022] 优选地,在顶管工作坑内与顶管相对的一端向下开挖基坑,基坑远离顶管的一侧 坑壁以及与该侧坑壁相邻的两侧坑壁和各自相方位的顶管工作坑的侧壁的间距相同;基坑 四周的旋喷桩与对应同方位的基坑侧壁的间距相同。
[0023] 在该优选的技术方案中,通过控制旋喷桩和基坑之间的间距来保证基坑坑壁与旋 喷桩之间土体的稳定性(距离太远无止水效果,距离太近影响基坑坑壁周围土体的稳定 性),同时优化坑壁与四周旋喷桩的间距相等也可以使坑壁四周的应力情况保持一致。
[0024] 优选地,采用二重管无收缩双液注浆工法向基坑基础内注浆;先在基坑基础中心 开注浆孔,然后以中心的注浆孔为中心进行十字形布孔。
[0025] 在该优选的技术方案中,通过此种方法注浆可将基础地层做到平均的硬化及固 化,保证基坑地面的稳定性。
[0026] 优选地,在顶管工作坑的开口设置锁口圈梁,与顶管工作坑同方位侧壁间距相同 的三侧基坑坑壁外设置的旋喷桩贴合锁口圈梁的外侧设置;剩余一侧的基坑侧壁在顶管工 作坑内设置。
[0027] 在该优选的技术方案中,锁口圈梁保障了顶管工作坑的水平抗拉及抗压强度。同 时在设置旋喷桩时,需要破拆顶管工作坑两侧妨碍旋喷粧设置的一段锁口圈梁。
[0028] 优选地,旋喷过程中的浆液及向基坑基础内注入的浆液均为为水泥和水玻璃双液 浆。
[0029] 在该优选的技术方案中,可利用浆液自身性质,控制注浆范围,提高注浆效率,可 避免施工降水带来的沉降影响,也使注浆施工对地表及周围建筑物的影响减少。同时施工 时对土壤扰动小,且浆液PH值呈中性,对周围环境无污染。
[0030] 优选地,所述旋喷桩设置两排,两排按次序先后均以跳孔喷浆的方法成桩,所述跳 孔喷浆的方法为先间隔设置旋喷粧,然后在相邻旋喷桩的间隙内设置旋喷粧;旋喷桩成桩 过程中,通过控制出浆压力调节旋喷粧的直径;后一排旋喷粧成粧过程中,通过控制出浆压 力填充两排旋喷桩之间的间隙。
[0031] 在该优选地技术方案中,通过咬合高压旋喷的方式进行注浆,可形成封闭密实的 止水帷幕,达到很好的止水效果。
[0032] 优选地,在向基坑基础内注浆之前还包括在基坑坑底浇筑一层C25封底混凝土,再 铺设一层钢筋网片。
[0033] 在该优选地技术方案中,通过C25封底混凝土和止水帷幕配合起到对基坑基础封 J贝的作用,仕网垂机基础内汪浆时,保证基础存在一定的注浆压力,同时有效避免其出现翻 浆现象。
[0034]综上所述,本发明具有以下有益效果:
[0035]本发明通过降水井降水,沉箱、止水帷幕和基础内注浆隔水及钢结构支撑多方面 配重丨在复杂地形进行提升泵站建设施工时能够有效避免土体坍塌、渗水等情况发生,大大 提高施工效率。尤其适合地下水位高的地况使用。
附图说明
[0016]图1为棚本发明截污管线一体化提升栗站施工方法完成的一体化提升栗站的结 构示意图;
[0037]图2为本发明截污管线一体化提升泵站施工方法中在顶管工作坑附近设置降水井 的示意图;
[0038]图3为本发明截污管线一体化提升泵站施工方法中采用沉箱自沉方式开挖基坑的 不意图; _9]目4为城_滞线―体化提聽祕工方法鴨麵水作业后的示細;
[0040]图5为本发明截污管线一体化提升泵站施工方法中咬合高压旋喷桩的配合关系示 意图。
[0041]附图标记:1_顶管工作坑,2-基坑,3-降水井,4-阀门井,5-检查井,6-提升泵,7-旋 喷桩,8-封底混凝土,9-配重轮,1 〇-顶管,丨丨—沉箱。
具体实施方式
[0042]以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0043] —种截污管线一体化提升栗站施工方法,包括如下步骤:
[0044] S1,对河道两侧的水文地质条件、地形/地物条件和地层岩性及其分布进行调查及 勘测,根据调查及勘测的结果进行选址;
[0045] S2,在选址基础上开挖顶管工作坑1;顶管工作坑1尺寸定为6m*10m。
[0046] S3,顶管工作坑1开挖完毕后,对顶管工作坑1进行降水作业;
[0047] S4,降水作业完毕后,在顶管工作坑1内朝向河道进行顶管10施工;
[0048] S5,顶管10施工完成后,在顶管工作坑1内开挖提升栗站的基坑2;
[0049] S6,在基坑2内设置提升泵6,在顶管10和提升栗6之间依次设置检查井5和阀门井 4,顶管10、检查井5、阀门井4和提升泵6依次通过管道连通。提升泵6底部设置在基坑2内后, 向基坑2内填充配重砼9固定提升泵e;顶管10与检查井5之间的管道管径为1〇〇〇mm,检查井5 至提升泵6之间的管道管径为500mm。完井后的提升栗站如图丨所示。
[0050]如图3所示,按照基坑2尺寸装配沉箱n,通过沉箱n下沉的方式开挖基坑2。采用 20mm钢板制作沉箱n,内部设置上中下三层Q235、I36b双拼工字钢围檩及八字角撑。
[0051]如图4所示,在基坑2内设置提升栗6之前,还包括对基坑2的隔水作业,隔水作业包 括如下步骤:
[0052] D1,在基坑2四周设置旋喷桩7;
[0053] D2,在基坑2基础内注浆。
[0054] 为满足施工要求,需要对现场场地进行平整、碎石硬化,基坑2顶部铺设I36b工字 钢梁、间距lm,顶部铺设木板,形成作业平台。并对靠近河道一侧的旋喷粧7处的锁口圈梁进 行破除、对东侧已经完成的钢筋砼竖井封底进行破除。
[0055] 如图2所示,所述降水作业包括在顶管工作坑1四周钻孔形成多眼降水井3。
[0056] 在顶管工作坑1内与顶管10相对的一端向下开挖基坑2,基坑2远离顶管10的一侧 坑壁以及与该侧坑壁相邻的两侧坑壁和各自相方位的顶管工作坑1的侧壁的间距相同;基 坑2四周的旋喷粧7与对应同方位的基坑2侧壁的间距相同。
[0057] 采用二重管无收缩双液注浆工法向基坑2基础内注浆;先在基坑2基础中心开注浆 孔,然后以中心的注浆孔为中心进行十字形布孔。
[0058]在顶管工作坑1的开口设置锁口圈梁,与顶管工作坑1同方位侧壁间距相同的三侧 基坑2坑壁外设置的旋喷桩7贴合锁口圈梁的外侧设置;剩余一侧的基坑2侧壁在顶管工作 坑1内设置。
[0059] 旋喷过程中的浆液及向基坑2基础内注入的浆液均为为水泥和水玻璃双液浆。 [0060]如图5所示,所述旋喷桩7设置两排,两排按次序先后均以跳孔喷浆的方法成桩,所 述跳孔喷浆的方法为先间隔设置旋喷桩7,然后在相邻旋喷桩7的间隙内设置旋喷桩7;旋喷 桩7成桩过程中,通过控制出浆压力调节旋喷桩7的直径;后一排旋喷桩7成桩过程中,通过 控制出浆压力填充两排旋喷桩7之间的间隙。
[0061] 在向基坑2基础内注浆之前在现况坑底先浇筑一层C25封底混凝土 8,厚度30cm,铺 设¢180200钢筋网片一层,以保证底层注浆压力,防止浆液外喷。在满足后期注浆需要的同 时,对基坑边坡的安全稳定也有一定的支撑作用。对基础内注浆采用吊车吊装钻机。
[0062]本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人 员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本 发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1. 一种截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,包括如下步骤: S1,对河道两侧的水文地质条件、地形/地物条件和地层岩性及其分布进行调查及勘 测,根据调查及勘测的结果进行选址; 52, 在选址基础上开挖顶管工作坑(1); 53, 顶管工作坑⑴开挖完毕后,对顶管工作坑⑴进行降水作业; S4,降水作业完毕后,在顶管工作坑(1)内朝向河道进行顶管(1〇)施工; 55, 顶管(10)施工完成后,在顶管工作坑⑴内开挖提升泵站的基坑(2); 56, 在基坑(2)内设置提升泵(6),在顶管(10)和提升泵⑹之间依次设置检查井⑸和 阀门井⑷,顶管(10)、检查井⑸、阀门井⑷和提升栗⑹依次通过管道连通。
2. 根据权利要求1所述的截污管线一体化提升栗站施工方法,其特征在于,按照基坑 ⑵尺寸装配沉箱(11),通过沉箱(11)下沉的方式开挖基坑⑵。
3. 根据权利要求1所述的截污管线一体化提升栗站施工方法,其特征在于,在基坑(2) 内设置提升泵(6)之前,还包括对基坑(2)的隔水作业,隔水作业包括如下步骤: D1,在基坑(2)四周设置旋喷桩(7); D2,在基坑⑵基础内注浆。
4.根据权利要求1所述的截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,所述降水作 业包括在顶管工作坑(1)四周钻孔形成多眼降水井(3)。
5.根据权利要求3所述的截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,在顶管工作 坑⑴内与顶管(10)相对的一端向下开挖基坑(2),基坑(2)远离顶管(10)的一侧坑壁以及 与该侧坑壁相邻的两侧坑壁和各自相方位的顶管工作坑⑴的侧壁的间距相同;基坑⑵四 周的旋喷桩⑺与对应同方位的基坑⑵侧壁的间距相同。
6.根据权利要求3所述的截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,采用二重管 无收缩双液注浆工法向基坑⑵基础内注浆;先在基坑(2)基础中心开注浆孔,然后以中心 的注浆孔为中心进行十字形布孔。
7.根据权利要求5所述的截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,在顶管工作 坑(1)的开口设置锁口圈梁,与顶管工作坑(1)同方位侧壁间距相同的三侧基坑(2)坑壁外 设置的旋喷桩(7)贴合锁口圈梁的外侧设置;剩余一侧的基坑(2)侧壁在顶管工作坑(1)内 设置。
8.根据权利要求6所述的截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,旋喷过程中 的浆液及向基坑(2)基础内注入的浆液均为为水泥和水玻璃双液浆。
9.根据权利要求7所述的截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,所述旋喷粧 C7)设置两排,两排按次序先后均以跳孔喷浆的方法成桩,所述跳孔喷浆的方法为先间隔设 置旋喷桩⑺,然后在相邻旋喷桩⑺的间隙内设置旋喷桩(7);旋喷粧⑺成桩过程中,通过 控制出浆压力调节旋喷桩⑺的直径;后一排旋喷桩(7)成桩过程中,通过控制出浆压力填 充两排旋喷粧(7)之间的间隙。
10.根据权利要求8所述的截污管线一体化提升泵站施工方法,其特征在于,在向基坑 (2)基础内注浆之前还包括在基坑(2)坑底浇筑一层C25封底混凝土 (8),再铺设一层钢筋网 片。
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